(57)【要約】【課題】長期間安定した光量調整が得られるなど耐久性に富み、また騒音などの不快感を及ぼすことの少ない光量調整装置及びこれを用いたプロジェクタ装置を提供する。【解決手段】液晶パネル、ＤＬＰ（デジタルライトプロセッサ）その他の像形成手段に光源からの光を照射する光路中に配置される光量調整装置を次の構成にする。光源と像形成手段との間に光路開口を有する基板を配置する。この基板には１枚若しくは複数枚の光量調節羽根を回動又は摺動するように取付け光路開口を大小口径に開閉調節可能にする。そして光量調節羽根には電磁駆動手段を連結し、この電磁駆動手段に制御電流を供給する制御手段を設ける。一方上記像形成手段からの光を投写手段で投影した投影像を鑑賞するエリアに人物の存在を識別するセンサ手段を設ける。【選択図】図２
2006189467.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルその他の像形成手段と、
上記像形成手段に光を照射する光源と、
上記像形成手段からの光を投影する投射手段とを備えたプロジェクタ装置に搭載され上記光源からの光を上記像形成手段の輝度変化に応じて光量調整する光量調整装置であって、
上記光源から投射手段に至る光路中に配置され光路開口を有する基板と、
上記基板に移動自在に取付けられ上記光路開口を大小に調節する光量調節羽根と、
この光量調節羽根を開閉駆動する電磁駆動手段と、
この電磁駆動手段に制御電流を供給する制御手段とから構成され、
上記制御手段は、上記像形成手段の輝度変化に応じて予め定めた所定周期で上記光量調節羽根を開閉駆動する第１の制御モードと、
上記投射手段からの投影像を鑑賞する人物の存在を識別するセンサ手段からの信号で上記電磁駆動手段を非作動状態若しくは上記の所定周期と異なる周期で上記光量調節羽根を駆動制御する第２の制御モードと、
を有することを特徴とするプロジェクタ用光量調整装置。
【請求項２】
前記第１の制御モードにおける動作周期の単位時間に対し前記第２の制御モードにおける動作周期の単位時間が長くなるようにそれぞれ設定されていることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ用光量調整装置。
【請求項３】
前記センサ手段は前記投射手段からの映像を鑑賞可能な所定領域に人物が存在するか否かを検出する赤外線センサであることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ用光量調整装置。
【請求項４】
前記光量調節羽根は、複数枚の羽根部材で構成されこの羽根部材は前記基板に形成された光路開口の開口径を大小に調整することを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ用光量調整装置。
【請求項５】
前記赤外線センサは、赤外線エネルギーの分布変化で人体の存在を検知可能な焦電センサから構成されていることを特徴とする請求項３に記載のプロジェクタ用光量調整装置。
【請求項６】
液晶パネルその他の像形成手段と、
上記像形成手段に光を照射する光源と、
上記像形成手段からの光を投影する投射手段と、
上記光源から上記投射手段に至る光路中に配置された光路開口を有する基板と、
上記基板に移動自在に取付けられ上記光路開口を大小に調節する光量調節羽根と、
この光量調節羽根を開閉駆動する電磁駆動手段と、
この電磁駆動手段に制御電流を供給する制御手段と、
上記投射手段からの映像を鑑賞可能な所定領域に人物が存在するか否かを検出する赤外線センサとを備え、
上記制御手段は、上記像形成手段の輝度変化に応じて予め定めた所定周期で上記光量調節羽根を開閉駆動する第１の制御モードと、
上記赤外線センサからの信号で上記電磁駆動手段を非作動状態若しくは上記の所定周期と異なる周期で上記光量調節羽根を駆動制御する第２の制御モードとを有することを特徴とするプロジェクタ装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記赤外線センサからの信号で前記光源を消灯若しくは発光量を低減することを特徴とする請求項６に記載のプロジェクタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はブラウン管、液晶パネルなどの像形成手段で形成した映像に光源からの光を照射し、投光レンズなどでスクリーン上に投写する際の、画像の明るさを調整する光量調整装置及びこれを用いたフロントプロジェクタ及びリアプロジェクションＴＶ等の所謂プロジェクタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にこの種の投写装置はブラウン管（ＣＲＴ）或いは液晶パネル等の像形成部で文字、映像などの画像を形成し、これにハロゲンランプなどの光源からの光を照射し、投影レンズでスクリーンに投写する装置として広く知られている。そして、文字画像などの静止画をスクリーンに投写して各種プレゼンテーションに用いられ、或いは映像などの動画をスクリーンに投写するホームシアター等として用いられている。プレゼンテーション用、映像鑑賞用いずれの用途にあっても使用する環境が明るい部屋であるのか暗い部屋であるのかによって視聴者の視覚にあたえる影響は大きく、例えば明るい部屋で画像の輝度が低いと鮮明な画像が得られず、逆に暗い部屋で輝度が高いと眩しく感ずる。これと同時に順次変化する画像の輝度が例えば暗い画面から明るい画面に変化するなど大きな輝度変化が長時間繰り返されると目に疲労や光学的な刺激を及ぼす恐れがある。
【０００３】
従ってスクリーン上に投射する画像の明るさは適正に調整する必要があり、暗い部屋で投写する場合には光量を小さく抑制し、明るい部屋では光量を大きくするように調整することが使用者にとって見易く、また画像が明暗激しく変化する場合には使用者の目に与える刺激を和らげるように光量を画面毎に調整する必要がある。また、暗いシーンの時にも光量を小さくし黒レベルを下げることで黒が黒らしくなる様にコントラストの改善が求められる様になって来ている。
【０００４】
従来このような光量の調整には、例えば特許文献１に開示されているように光源からの光をダイクロックミラーでＲ、Ｇ、Ｂ三原色に分岐して液晶などの像形成パネルに照射する際に、この光源とダイクロックミラーとの間に光量絞り装置を配置している。同特許文献のプロジェクタ装置は光源ランプからの光をダイクロイックミラーなどの分光器でＲ、Ｇ、Ｂ三原色に分光し、この三原色の光をそれぞれ液晶パネルからなる像形成パネルに照射し、パネルを通過した光を集光して投影レンズで外部のスクリーン上に投写している。そして像形成の手段としては液晶パネルの他ブラウン管で走査線を発光する方法（ＣＲＴプロジェクタ）或いはＲ、Ｇ、Ｂ３原色のビーム光を微細なミラー面で走査光に変換するデジタル映像方法（デジタルライトプロセッシングプロジェクタ）等が知られている。
【０００５】
また、上記光量絞り装置は同文献には開示されていないがカメラ装置などの光学機器では光源から撮像部に至る光路に光軸中心を一致させた開口（光路開口）を有する基板を配置し、この基板の光路開口周縁に複数枚の羽根を順次重ね合わせてそれぞれ回動自在に配置する。そして各羽根の輪郭縁部は互いに鱗状に重なり合うように光路開口の周縁に所定間隔で取付けられ、各羽根の先端部が光路開口に臨むように配置され、基端部を中心にそれぞれの羽根を回動すると先端部が光路開口を大口径から小口径に覆う構造が広く知られている。
【０００６】
このように先端部を光路開口に臨ませた羽根部材は基端部をピンなどで基板に回動自在に支持され伝動部材で駆動モータに連結されている。駆動モータとしては種々の物が知られているがマグネットロータの外周に励磁コイルを巻回し、このコイルに電流を供給することによってロータを所定角度回転し、このロータの回転を伝動部材で羽根に伝達する構造が広く用いられている。
【０００７】
そこで光量の調整は外部環境の明るさを光電センサで検出し、その検出値に基づいて投影する画像の基準とする明るさを算出し、次いで羽根部材の位置を検出する。この羽根部材の位置検出は例えばマグネットロータの磁極をホールセンサで検出するポジションセンサが用いられている。そして羽根部材の適正な位置（絞り位置）を演算し羽根を開方向に動作させるか或いは閉方向に動作させる。従来かかる励磁コイルへの電源供給回路は、所定の電圧で所定電流をコイルに印加し、この励磁コイルを駆動コイルと制動コイルで構成することによって駆動コイルに印加した電流でマグネットロータを回転し、制動コイルに生起した逆起電力でロータに制動力を付与している。
【特許文献１】特開２００３−２４１３１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところがカメラ装置などで広く知られる羽根部材を光路開口に配置して駆動装置の励磁コイルに電源を供給して羽根を移動させる光量調整装置をプロジェクタなどの投影装置に採用しようとすると次の問題が生ずる。プロジェクタ装置で例えば１／６０秒毎に映像が変化するときに各画像（コマ）の輝度変化を光量調整して視聴者の目に与える刺激を和らげ、或いはコントラストを調節する為には光量調節羽根を例えば１／６０秒以上の高速で移動し続けなければならない。このため駆動モータとこれに連結された羽根部材などの可動部材の耐久性に問題が生ずる。
【０００９】
プロジェクタ装置でスクリーン上に投影して鑑賞する際に、画像の輝度変化が視聴者の目に刺激となり不快感を及ぼすか否かは個人差と同時に視聴位置によって異なり、比較的近距離から視聴する場合と比較的遠距離から視聴する場合では異なる。同様に視聴範囲に鑑賞者がいないときでも光量調整装置は動作し続ける。この場合その都度プロジェクタを消灯および起動を繰り返すことは時間を要し不便である。
【００１０】
そこで本発明は光源から投影レンズに至る光路の光量を調整する際、視聴可能な範囲に視聴者がいるか否か或いは所定の視聴範囲に視聴者がいるか否かによって光量調整の周期を異ならせるとの知見に基づいてなされたものであり、長期間安定した光量調整が得られるなど耐久性に富む光量調整装置及びこれを用いたプロジェクタ装置の供給をその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は上記課題を解決するため以下の構成を採用する。液晶パネル、ＤＬＰ（デジタルライトプロセッサ）その他の像形成手段に光源からの光を照射する光路中に配置される光量調整装置を次の構成にする。光源と像形成手段との間に光路開口を有する基板を配置する。この基板には１枚若しくは複数枚の光量調節羽根を回動又は摺動するように取付け光路開口を大小口径に開閉調節可能にする。そして光量調節羽根には電磁駆動手段を連結し、この電磁駆動手段に制御電流を供給する制御手段を設ける。
【００１２】
一方上記像形成手段からの光を投写手段で投影した投影像を鑑賞するエリアに人物の存在を識別するセンサ手段を設ける。このセンサ手段は例えば人物からの赤外線を検出する焦電センサを予め設定したエリアに向けて配置する。そして上記制御手段には、上記像形成手段の輝度変化に応じて予め定めた所定周期で羽根を開閉駆動する第１の制御モードと、上記センサ手段からの信号で上記電磁駆動手段を非作動若しくは上記所定周期と異なる周期で羽根を開閉駆動する第２の制御モードを設ける。
【００１３】
上記第１の制御モードは例えば像形成手段に画像データを転送する画像データ部から輝度を抽出し、この抽出した輝度から連続する画像の輝度変化を算出し、この画像データが像形成手段に送られるのとタイミングを合わせて光量調節羽根を開閉駆動する。例えば制御ＣＰＵの基準クロックで予め設定された周期で光量調節羽根を開閉動作させる。このときの羽根の開閉位置は事前に画像データから抽出した輝度データに基づいて算出して置く。
【００１４】
上記第２の制御モードは例えば第１の制御モードの動作周期が１／６０秒である場合には羽根を開閉駆動する動作周期を１／３０秒とするなど第１制御モードより小さく設定する。このように設定すると、第１の制御モードでは１／６０秒毎に輝度変化は調整されチラつきのない映像がスクリーン上に写し出され、第２の制御モードでは多少のチラつきはあるが、光量調節羽根及びこれを駆動する電磁駆動装置の耐久性を増大することができる。尚、第２の制御モードで電磁駆動装置を非作動状態にし、光量調整羽根を所定の位置（最大絞り位置或いは最小絞り位置）で静止するようにしても良い。また上記センサ手段はスクリーン上に投影される映像を鑑賞するエリア全域に人物が存在するか否か検出しても例えば近距離鑑賞域など一部のエリアに人物が存在するか否かを検出するように設定しても良い。また、前記制御手段は、赤外線センサからの信号で所定領域に人物が存在しないときには前記光量調整羽根を第２の制御モードで制御するのと同時に前記光源の光量を消灯或いは減光するように構成することも可能である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は連続して投影する画像の輝度差に応じて光量調節羽根の制御を所定周期で駆動制御する第１の動作モードと、これと異なる周期で駆動制御する第２の動作モードとを備え、この第１と第２の動作モードを投影像を鑑賞する視聴者の存在を検出するセンサ手段からの信号で選択するようにしたものであるから視聴者の有無或いは視聴者が特定のエリアにいるか否かに拘らず一定の周期で光量調節羽根を駆動制御していた従来の装置に比べ、故障が少なく耐久性に富んだ光量調整装置の提供が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下図示の好適な実施の形態に基づいて本発明を詳述する。まず本発明はケーシング内に光源部と、この光源からの光をＲＧＢ３原色に分光する分光部と、画像データ部からの信号に基づいて画像を形成する画像形成部と、上記分光部から画像形成部に照射した光を投光する投光部とから構成されたプロジェクタ装置及び上記ケーシングに内蔵され上記光源と分光部との間に配置された光量調整装置、並びに上記ケーシングの内部若しくは外部に一体的に取付けられ、所定方向のエリア内に人物が存在するか否かを検出する人物感知センサから成るセンサ部とから構成される。
【００１７】
上記各構成について説明する。プロジェクタへの画像入力の方法としてはＲＧＢ信号、コンポーネント信号、ハイビジョン信号、ビデオ信号等があり、ＲＧＢ信号は例えばコンピュータの画像出力端子からプロジェクタに信号を送る場合であり、コンポーネント信号はＤＶＤプレーヤ、ハイビジョン信号はハイビジョンテレビなどのチューナ、ビデオ信号はビデオデッキなどの出力端子とプロジェクタ装置とを接続する。そしてこのようなプロジェクタ装置は種々のものが知られているがその一例として図２に画像形成部（画像形成手段）として液晶パネルを用いた場合のレイアウト構成を示す。
【００１８】
図２に示すＨはプロジェクタ、Ｓは画像を投影する為のスクリーンである。プロジェクタＨには投写のための光源１が備えられ、メタルハイライドランプ、高圧水銀ランプ、ＮＳＨランプ、キセノンランプ、ＶＩＰランプ等の光源ランプが適用される。そして光源１から射出された光は対物面の反射鏡２によって集光され、インテグレータレンズ３、４でほぼ平行光とし斑の少ない光にした後、光量調整装置Ｅにより最適な明るさに光量調整される。
【００１９】
この光は液晶パネルへの集光効率と周辺光量比を改善するインテグレータレンズ４を通過し、反射ミラー１２ａによりほぼ直角に折り曲げられる。この光は分光ミラーによってＲ、Ｇ、Ｂ三原色に分岐されるが、まずＧ光とＲ光を透過させＢ光のみを反射させる特性を持ったダイクロイックミラー１０ａにより反射分離されたＢ光は、さらに反射ミラー１２ｂを介して集光レンズ５ａに導かれ平行光に集光されて液晶パネル８を透過しＢ光の画像として合成プリズム１１に至るように構成されている。
【００２０】
また、１段目のダイクロイックミラー１０ａを透過したＧ光とＲ光は、Ｒ光を透過させＧ光を反射させる特性を持った２段目のダイクロイックミラー１０ｂにより反射分離されたＧ光は、集光レンズ５ｂで平行光に集光され液晶パネル８を透過しＧ光の画像として合成プリズム１１に至る。
【００２１】
さらに２段目のダイクロイックミラー１０ｂを透過したＲ光は、２枚の反射ミラー１２ｃ、１２ｄを介して集光レンズ５ｃに導かれ平行光に集光されて液晶パネル８を透過しＲ光の画像として合成プリズム１１に至る。そこで合成プリズム１１にはＲ、Ｇ、Ｂ三原色が１つに合成されカラー画像として投影レンズ９に導かれ、この投影レンズ９で適宜拡大され前方のスクリーンＳに投写される。
【００２２】
次に、図３に基づいて上述の光源１とインテグレータレンズ３と光量調整装置Ｅとの配置関係について説明する。図３において、１は光源、２は放物面反射鏡、３はインテグレータレンズ、Ｅは光量調整装置を示している。
【００２３】
そこで光源１から射出された光束は、放物面反射鏡２で反射集光された状態で、図示のようにインテグレータレンズ３に照射される。インテグレータレンズ３は先に説明した様に光の斑を少なくすると共に中央部には光を透過させる矩形領域３ａが形成されている。
【００２４】
従って射出照射された光束は矩形領域３ａでスクリーン投写に不要な周辺光をカットされて光量調整装置Ｅに照射される。この光量調整装置Ｅの光路開口５１０は、光量調節羽根２００が全開放時の開口径より大きく、また光量調節羽根２００の最大開口径は前記の矩形領域３ａを透過する領域より小さく設定されている。
【００２５】
そこで光量調節羽根２００は後述するように光路開口５１０に複数枚の羽根部材を開閉調整自在に配置して構成されるがこの羽根部材はステンレス材、ＳＫ材等の金属材を用いると共に、前記熱を吸収しないように表面がクロムメッキ、ニッケルメッキ等の光沢メッキが施されている。このように羽根部材を金属薄板で構成したのは矩形領域３ａを通過した光はフィルタ３で赤外線カットされるがまだ相当に高温である為に熱による変形を防止する為である。
【００２６】
次に、上記光量調整装置Ｅについて説明すると図４に分解斜視図で示すように、１００は押え板、２００は光量調節羽根、３００は保護カバー、４００は光量調節羽根を駆動する伝動リング部材、５００は基板、６００は伝動リング部材を所定方向に作動する作動レバー、７００は作動レバーを駆動する駆動モータ（電磁駆動手段）である。これ等は、基板５００の上に順次重ねて組み立てられている。
【００２７】
つまり、円板形状など適宜形状の基板に羽根部材から成る光量調節羽根２００と、この調整手段２００を開閉する伝動部材（図示のものは伝動リング部材）４００と、この伝動部材４００を駆動する駆動モータ７００をそれぞれ取付け、この基板５００に押え板１００を取付ける。従って上記各構成部品は基板５００と押え板１００との間に収容保持されることとなる。
【００２８】
前記基板５００は中央に光路開口５１０を形成し、その光路開口５１０の外側同心円上に凹溝５２０を設けその溝底に突起ガイドレール５２５を形成し伝動リング部材（伝動部材）４００を回動自在に支持する。さらにその外側同心円上の等分割された位置にそれぞれ植設された光量調節羽根２００の回転中心となる支軸５３０と、それぞれの支軸５３０の近傍で光量調節羽根（羽根部材）２００の作動を妨げることが無い位置に押え板をネジ止めするための止め孔５５０と、外部に突出した駆動モータ７００を支持するための止め孔５４２と逃げ孔５４４及び作動レバー６００の後述する作動ピン６２０が貫通する扇形スリット５４６を形成した支持部５４０を備えている。尚、図中同一形状で示す支軸５３０は同一機能を有しており符号は省略している。
【００２９】
伝動リング部材４００は、中央に開口４１０を有し、基板５００の凹溝５２０に回動可能に嵌合されている。また光量調節羽根２００を揺動するためにリング平面上で円周等分割された位置に植設された作動ピン４２０と、基板５００の支持部５４０側に突出したアーム４３０と、そのアーム４３０の先端部にスリット孔４４０を形成し、後述する作動レバー６００の作動ピン６２０が嵌合する。
【００３０】
光量調節羽根２００は、複数枚（図示のものは６枚）の羽根部材から構成され、各羽根部材の端部に基板５００の支軸５３０と嵌合し回動自在となる嵌合孔２１０と、伝動リング部材４００の作動ピン４２０が嵌合するスリット孔２２０と、図示の様に積層される各羽根部材先端部に相互の羽根部材を所定の間隔で支える突起２３０とを備えている。尚、図４に示す同一形状は同一機能を有しており符号は省略している。
【００３１】
押え板１００は、中央に基板５００の光路開口５１０と同等径の光路開口１１０を有したリング形状に形成され、伝動リング部材４００と光量調節羽根２００を基板５００に対し回動可能に保持及び保護するために基板５００から一定の間隔を保って基板５００に固定するための取付け部１２０と、伝動リング部材４００の作動ピン４２０の逃げ用スリット孔１３０と、基板５００の支軸５３０の逃げ孔１４０を形成している。
【００３２】
作動レバー６００は一端に駆動モータ７００の支軸７１０に嵌合固定する嵌合孔６１０と、他端先端部に形成された作動ピン６２０を有し、作動ピン６２０は伝動リング部材４００のスリット孔４４０に嵌合し駆動モータ７００の駆動を伝動リング部材４００に伝達する。
【００３３】
駆動モータ７００は、図５で説明すると前述の作動レバー６００と外部中央で嵌合する回転軸７１０と、回転軸７１０が貫通するマグネットロータ７２０と、マグネットロータ７２０を回転可能に支持する回転軸方向上下又は左右に二分割されたコイル枠７３０と、コイル枠７３０の外周に巻廻された伝導コイル７４０と、外部との磁気的影響をカットするヨーク７５０と、カバー７７０、７８０と、カバー７７０と一体成形され、基板５００に固定支持される固定部７６０を備えている。
【００３４】
この他、駆動モータ７００としては種々の電磁モータが採用可能であるが、図示のものはマグネットロータ７２０の周囲にその磁極方向と直交する方向に励磁コイルを巻回し、励磁コイルに電流を印加して生起した磁界でマグネットロータ７２０を所定角度回転させる。
【００３５】
そして印加する電流の方向で時計方向か反時計方向かに回転させる。上記コイル枠７３０には駆動コイルと制動コイルを巻回し反対方向の電流を印加することによって、駆動コイルで回転したロータを制動コイルで停止することも可能であり、また上記コイル枠７３０には１個所若しくは数個所にホール素子を埋設することによってロータの磁極（磁界）を検出してロータの角波位置を検出することも可能である。
【００３６】
従って羽根部材は、駆動コイルへの通電によって所定方向に回転し、その角度位置をホール素子で検出し制動コイルへの通電によって所定の位置に正確に停止され、羽根部材によって形成された口径に光量が大小調整されることとなる。
【００３７】
次に、図４のような６枚の羽根部材で構成される光量調整部の組立工程を説明する。最初に基板５００の凹溝５２０に伝動リング部材４００を図４で示す状態位置で嵌め込みセットする。そしてその上から光量調節羽根２００の第１の羽根部材を対向する位置にある基板５００の支軸５３０に嵌合孔２１０を嵌合すると共に伝動リング部材４００の作動ピン４２０にスリット孔２２０を嵌め込み、以下同様に順次上に重ねる様に第２の羽根部材、第３の羽根部材、第４の羽根部材、第５の羽根部材と重ね合せ、第６の羽根部材を同様に第５の羽根部材の上に重ね合せる際に図示の様に羽根の先端部が第１の羽根部材の下に位置するように重合せる。次に、上から押え板１００を図示の状態で止めネジ１６０により６箇所をネジ止めして光量調整ユニット部を完成させる。つまり各羽根部材は基板５００と押え板１００との間に開閉（回動）自在に支持されることとなり、基板はそれぞれ扁平部材である基板５００と押え板１００とで構成されることとなる。
【００３８】
また駆動モータ７００の組立工程について図５で説明すると、最初に予め支軸７１０と焼結成形のマグネットロータ７２０をインサート成形で一体化したロータを外周凹溝に伝導コイル７４０が巻廻された上下若しくは左右二分割のコイル枠７３０により回動可能に包み込み、カバー７７０とカバー７８０で挟み込んだ状態でヨーク７５０を嵌合させた後に、支軸７１０の適宜位置に作動レバー６００を嵌合固定して駆動モータ７００を完成させる。
【００３９】
そして、図４で示すように基板５００の駆動モータ７００の支持部５４０に位置する伝動リング部材４００のスリット孔４４０に駆動モータ７００に取付けられた作動レバー６００の作動ピン６２０を嵌め込むと共に、保護カバー３００を支持部５４０に対し伝動リング部材４００と相対する反対面から、止めネジ３１０により駆動モータ７００の固定部７６０と共に基板５００に取付け固定することにより図５で示す光量調整装置が完成する。
【００４０】
そこで図示の羽根部材は重なり合う羽根相互の摩擦を軽減する為次の配慮が施されている。つまり上述の基板を構成する基板５００及び押え板１００には少なくともその一方に羽根の運動を規制（案内）する案内面が設けられ、この面に沿って羽根が開閉運動するように構成する。そしてこの案内面は前記支軸の周縁部（近傍）に形成した第１案内面と前記光路開口の周縁部に形成された第２案内面とを備え、この第１案内面と第２案内面との間に光路の方向と直交する方向に一方が高く他方が低くなるような高低差を形成する。この高低差は基板表面を傾斜した平面或いは段差面に形成することによって構成する。これによって各羽根部材は光路の方向に所定角度傾斜して開閉することとなる。
【００４１】
従って基板５００と押え板１００は、第１案内面と第２案内面の一方を高く形成したときには他方は低く形成する。図６に従って光量調節羽根２００の組み込み状態について説明すると、まず光路開口５１０を形成する凹溝５２０の円周縁部で光量調節羽根２００に接触する先端部が、基板５００の平面基準Ｘ−Ｘに対し高さｈ１だけ突出し、また支軸５３０を植設する部分で光量調節羽根２００に接触する段部が、平面基準Ｘ−Ｘに対し高さｈ２（ｈ２＞ｈ１）だけ突出している。
【００４２】
一方、前記基板５００の円周縁部の突出先端部に対峙し絞り加工で形成された規制突起１５０で光量調節羽根２００に接触する先端部が、平面基準Ｘ−Ｘに平行な押え板１００の平面基準Ｙ−Ｙに対し高さｈ３だけ突出し、また支軸５３０が嵌合する絞り加工で形成された逃げ孔１４０で光量調節羽根２００に接触する先端部が、平面基準Ｙ−Ｙに対し高さｈ４（ｈ４＞ｈ３）だけ突出している。
【００４３】
従って、光量調節羽根２００の各羽根部材は基板５００の平面基準Ｘ−Ｘに対し、傾き方向は異なるが、絶対値は等しい傾斜αだけ傾いた姿勢で基板５００にセットされ、それぞれ異なる平面上で回動動作する。この結果、光量調節羽根２００の各羽根部材の６枚は図６（ａ）で示すように密着すること無く間隔は一様ではないが、ある間隔を隔て保持され回動することになり、各羽根部材同士の接触部分が激減し、作動時に互いの面が密着して擦れることで発生する騒音を抑えることが出来る。
【００４４】
次に図７に於いて、光量調節羽根２００について説明すると、羽根部材はステンレス材、ＳＫ材等の薄い金属シート板をプレス加工で打ち抜き成形している。その際に基板５００の支軸５３０と嵌合孔２１０および、伝動リング部材４００の作動ピン４２０とスリット孔２２０は、それぞれ嵌合摺動するため、支軸５３０または伝動リング部材４００の作動ピン４２０が羽根部材のプレス破断面に当り削れて耐久性に悪影響を与える。
【００４５】
このため具体的には図示するように穴側をバーリンク加工することにより、そのプレス破断面端部が基板５００の支軸５３０と伝動リング部材４００の作動ピン４２０に直接接触しないようにし、かつ接触面積を拡大することで接触部分が摩耗し難くなり耐久性を増すことが可能となる。
【００４６】
同様に図８に示す伝動リング部材４００のスリット孔４４０の形状について説明すると、伝動リング部材４００はアルミ板材をプレス加工成形している。その際にスリット孔４４０のスリット側部をバーリング加工により板厚ｔ１を板厚ｔ２（ｔ１＜ｔ２）相当に加工したもので、この加工により作動レバー６００の作動ピン６２０との接触面積が拡大し、作動時の擦れ合いに対して作動ピン６２０がスリット孔４４０の側端面で摩耗し難くなり耐久性を増すことが出来る。
【００４７】
次に上述の羽根部材２００を開閉駆動する制御回路について説明する。上述の各羽根部材には光路開口５１０の周囲に回動自在に配置したリング状の伝動部材４００が連結してあり、この伝動部材４００には前述の駆動モータ７００が連結されている。そこで駆動モータ７００を構成する励磁コイル７４０に電源を供給するとマグネットロータ７２０が所定方向に回転し、ロータの回転軸７１０に取付けた作動レバー６００が上記伝動部材４００を回動するようになっている。
【００４８】
そして図９に示すように励磁コイル７４０への電源制御回路は、前記マグネットロータの角度位置を検出した検出値と、後述するプロジェクタ装置の適正な光量調整レベル値と、この両者を比較して羽根位置を移動する光量調整信号と、この光量調整信号とロータの位置検出値とを比較する差動増幅器とこの差動増幅器によって前記励磁コイルに駆動電流を供給する電源回路とから構成されている。
【００４９】
図９においてＩＮはプロジェクタ装置の制御回路から伝達された光量調整信号の入力端子を示し、ＯＵＴは前記ロータの角度位置を検出するホール素子ＨＳの検出値を増幅器Ｑ３で増幅して上記制御回路の伝達する出力端子である。＋Ｖは電源制御回路Ｄの印加電圧、Ｇは接地端子で励磁コイルに接地されたグランドとの間で所定電圧を印加する。図中Ｑ１乃至Ｑ３はオペアンプで作動増幅器を構成し、Ｌ１は励磁コイルを構成する駆動コイル、Ｌ２は制動コイルを示す。
【００５０】
一方、前述のプロジェクタ装置にはそのケーシングに次の構造の人物検知センサを内蔵若しくは外付けされている。人物検知センサＳ０は所定範囲（領域）内に人物（鑑賞者、以下同様）が存在するか否かを検出するセンサは種々のものが知られ、例えば人物から発する赤外線を検知しそのエネルギー分布の変化から人物の移動を捉えて判別する焦電センサ、或いは人物に向けて超音波を発信しその反射波のドップラー効果を捉えて判別する超音波センサを使用する。
【００５１】
図１０は人物検知センサＳ０の検知領域を、図１１は人物検知センサＳ０からの出力信号を処理する制御回路をそれぞれ示す説明図である。また図示のものは人物検知センサとして焦電センサを用いた例である。図１０において焦電センサＳ０はプロジェクタ装置の外装ケーシング１３にアタッチメントとして着脱自在に取付けられ、３つの焦電センサＳ０１、Ｓ０２、Ｓ０３でエリアＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３を検出するようになっている。
【００５２】
各焦電センサＳ０１、Ｓ０２、Ｓ０３には図示しないが集光レンズが設けられ、外装ケーシング１３を中心に周囲３６０度内で人物の存在を感知する。そして各焦電センサＳ０の検出値はそれぞれ増幅回路Ｓ１で増幅しＡ／Ｄ変換する。各焦電センサＳＯからのＡ／Ｄ変換値は比較回路Ｓ３で基準値と比較され、制御ＣＰＵ（Ｓ２）に送られる。制御ＣＰＵ（Ｓ２）はこの比較回路Ｓ３からの比較データを受けて、各センサの何れか少なくとも１つに人物が存在するか否かを判断する。制御ＣＰＵ（Ｓ２）は人物が存在すると判断したときは後述の第１の制御モードを、存在しないときは第２の制御モードをそれぞれ実行する。制御ＣＰＵ（Ｓ２）はプロジェクタ装置の画像形成部に画像信号を所定周期で画像データ記憶部から順次転送するのと同時に画像データから輝度を抽出する。この画像データから抽出した輝度情報に応じて光量制御値を設定する。
【００５３】
このとき制御ＣＰＵ（Ｓ２）は光量制御値の設定を予め設定した第１の周期で実行する（第１の制御モード）か、第２の周期の周期で実行する（第２の制御モード）。この光量制御値設定の周期は装置仕様に応じて予め設定し、第１の制御モードの周期は例えば１／６０秒、第２の制御モードの周期はこれと異なる値で例えば１／３０秒に設定する。尚、この第２の周期の設定は次のいずれかを選択する。
（１）第２の周期の単位時間を無限時間とし、その制御は前述の光量制御回路の供給電流を遮断する。
（２）第２の周期の単位時間を第１の周期の単位時間を長い値で例えば第１の単位時間を１／６０秒、第２の単位時間を１／３０秒に設定する。
（３）第２の単位時間を複数の単位時間から選択して設定する。つまり、前記焦電センサＳ０１、Ｓ０３が人物を検出しないとき、即ちスクリーンから近距離に観賞者が存在せず焦電センサＳ０２が人物を検知したとき、即ち遠距離に観賞者が存在するときは、例えば１／３０秒に設定しセンサＳ０１、Ｓ０２、Ｓ０３いずれも人物を検知しないとき即ち観賞者が存在しないときには単位時間を無限時間とし光量調節を実行しないように設定する。この場合の制御は電磁駆動手段への供給電流を遮断する。
【００５４】
そして、上記各回路の構成について説明すると、プロジェクタＨの制御回路から投影する画像の光量を調整するための光量調整信号が入力端子ＩＮに入力される。一方、ホール素子ＨＳによりその時点での光量調整装置Ｅの光量調整レベル信号が検出され作動増幅器Ｑ３で増幅され出力されている。この結果、この二つの光量調整信号が回路点Ｅ１において比較され、その電位差により作動増幅器Ｑ１及び作動増幅器Ｑ２の電位差分に相当する正負いずれかの駆動電流が駆動コイルＬ１に流れ図５の駆動モータ７００が回転される。
【００５５】
この際に、制動コイルＬ２にマグネットロータ７２０の回転に伴って変化する磁気特性により、その変化量に応じた制動電流が制動コイルＬ２に流れマグネットロータ７２０の回転に制動をかけると同時に、ホール素子ＨＳの検出出力はロータの回転に伴って変化し、先の回路点Ｅ１の電位差が無くなったところで駆動モータ７００の回転が停止し適正な光量調整が行なわれる。
【００５６】
この駆動に際し、駆動コイルＬ１の両端間に接続されたコンデンサＣ０＜バイパスフィルタ＞により駆動コイルＬ１への駆動電流供給開始直後の変化が抑えられることによって、駆動開始直後のみ駆動モータ７００の回転が抑えられ光量調整装置Ｅの光量調整速度が減速させられることから、動き始めの基板５００と光量調節羽根２００と伝動リング部材４００と駆動アーム６００との連結部のガタ付きや互いに接触する際の衝撃等により発生する騒音が軽減される。
【００５７】
光量調整装置では前述のように励磁コイル（駆動コイルと制動コイル）に電流が印加され、所定の位置に羽根部材が移動する。かかる過程で本発明は、光路開口に臨ませた羽根部材を開閉制御して開口径を大小調整する駆動装置（駆動モータ）には次のように電源が供給される。
【００５８】
まず前記構成の駆動コイルＬ１には電源電圧が印加されている。この電源電圧はホール素子などの位置検出センサでロータの角度位置（羽根部材の開閉位置）を検出した検出値と、この検出値とプロジェクタ装置で所定の光量調節値とを比較し両者が異なる場合には光量調節信号を発し作動増幅器Ｑ１、Ｑ２を介して駆動コイルＬ１に駆動電流を供給する。
【００５９】
そこで図９及び図１１に基づいてプロジェクタ装置の動作を説明すると、装置電源をＯＮし光源ランプを点灯する。次いで画像調整を行った後画像データを転送しスクリーン上に投射する。この画像データの転送は制御ＣＰＵ（Ｓ２）の基準クロックに基づいて設定された周期で各画像データを画像形成部に送る。このデータの転送と同時に制御ＣＰＵは輝度データを取得して先の画像の輝度と比較し、光量調整値を設定する。この光量調整値は連続する画像間の輝度変化を算出し、両者に差異がある場合には電磁駆動手段の制御回路に光量調整信号を送る。このような動作と並行して制御ＣＰＵ（Ｓ２）は焦電センサＳ０１、Ｓ０２、Ｓ０３の状態信号を監視し各センサが検知エリアに人物が居るか否かを出力値と基準値を比較して判断する。
【００６０】
各検知エリアＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３に人物がいないと判断したときは制御ＣＰＵは第２の動作モードを選択する。この第２の動作モードは次のいずれかで実行する。第１は検知エリアのいずれにも人物が存在しないと判断したとき、つまり画像はスクリーン上に投影されているが鑑賞者が居ない状態のときその動作を停止する。これによって光量調整羽根は遮断される前の状態に維持される。尚この停止に替えて光量調整の周期を遅くすることも可能であり、第１の動作モードの単位時間がより長い単位時間に設定する。次に第２は検知エリアが比較的近距離である焦電センサＡＲ１、ＡＲ３の検出値が人物を検知せず、検知エリアが比較的遠距離である焦電センサＡＲ２が人物を検出したときは、前述の電磁駆動手段の供給電流を遮断するか、或いは光量調整の周期を遅くする。
【００６１】
このように制御することによって長時間撮影状態を継続するプロジェクタ装置の使用環境下で電磁駆動手段および光量調節羽根の耐久性を向上させ故障などの不具合を未然に防止することが出来る。又光量調節羽根の動作音による騒音を防止することが可能となる。
【００６２】
また、図示の光量調整装置はプロジェクタ装置の光源と像形成手段との間に配置する場合について説明したが、この光量調整装置は光源から投光手段に至る光路中に配置されれば良く、例えば投光装置のレンズ部に内蔵しても良い。
【００６３】
また、前記制御手段は、赤外線センサからの信号で所定領域に人物が存在しないときには前記光量調整羽根を第２の制御モードで制御するのと同時に前記光源の光量を消灯或いは減光するように構成することも可能である。この場合は光源ランプに供給する電源をOFFするスイッチ手段を設けるか、或いは光源ランプに供給する電源の電圧を低減する構成を採用すれば良い。尚、図示実施例では投光手段から反射型スクリーンに投影するフロントプロジェクタについて本願発明を説明したが、投光手段から透過型スクリーンに投影して背面側から鑑賞するリアプロジクションＴＶ型プロジェクタであっても同様である。この場合は前記赤外線センサをスクリーンの背面側の鑑賞エリアに人物が存在するか否かを検出するように配置する。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本願発明に係わるプロジェクタ装置のシステム構成を示す説明図。
【図２】本願発明に係わるプロジェクタ装置の概略構成図。
【図３】本願発明に係わる光量調整装置のレイアウト説明図。
【図４】光量調整装置の組立分解斜視図。
【図５】図４の装置の側断面図。
【図６】図５の装置の一部を拡大して示した説明図。
【図７】図５の装置の羽根部材の重ね合せ状態の説明図とその一部の断面を示す説明図。
【図８】図４の装置の伝動部材を示す斜視図であり、（ａ）はスリット孔の断面形状を示し、（ｂ）は（ａ）とは異なるスリット孔の形状を示す断面図。
【図９】本願発明に係る光量調整装置を駆動する光量調整回路図。
【図１０】人物検知センサの検知領域を示す説明図。
【図１１】人物検知センサからの出力信号を処理する制御回路示す説明図
【符号の説明】
【００６５】
Ｈ  プロジェクタ
１  光源
２  反射鏡
３、４  インテグレータレンズ
５ａ、５ｂ  集光レンズ
８  液晶パネル
９  投影レンズ
１０ａ、１０ｂ  ダイクロイックミラー
１１  合成プリズム
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ  反射ミラー
１３  外装ケーシング
Ｓ  スクリーン
Ｅ  光量調整装置
１００  保持板（押え板）
２００  光量調節羽根（羽根部材）
３００  保護カバー
４００  伝動リング部材（伝動手段）
５００  基板
５１０  光路開口
６００  作動アーム
７００  駆動源（駆動モータ）
Ｄ  光量調整回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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